พันธุกรรม หมายถึง ลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลาน พันธุกรรมเป็นกระบวนการที่ควบคุมลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต พันธุกรรมเป็นพื้นฐานของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
สารพันธุกรรม
สารพันธุกรรม คือ สารที่ควบคุมลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต สารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรดดีเอ็นเอ (DNA) กรดดีเอ็นเอเป็นกรดนิวคลีอิกชนิดหนึ่ง ประกอบด้วยน้ำตาลดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ 3 ชนิด คือ อะดีนีน (A) ไทมีน (T) และไซโตซีน (C) กรดดีเอ็นเอจะเรียงตัวกันเป็นสายคู่ขนานกัน แต่ละสายจะประกอบด้วยเบสนิวคลีโอไทด์ 4 ชนิด เรียงตัวกันตามลำดับที่กำหนด
การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
ลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต จะถูกกำหนดโดยยีน ยีนคือหน่วยพื้นฐานของพันธุกรรม ยีนเป็นลำดับเบสนิวคลีโอไทด์ใน DNA แต่ละยีนจะควบคุมลักษณะทางกายภาพหรือพฤติกรรมเพียงลักษณะเดียวเท่านั้น ยีนจะถูกถ่ายทอดจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลานผ่านทางเซลล์สืบพันธุ์
การผสมพันธุ์
การผสมพันธุ์เป็นกระบวนการที่เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และเพศเมียมารวมกัน เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้จะเรียกว่า สเปิร์ม และเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียจะเรียกว่า ไข่ เมื่อสเปิร์มผสมกับไข่ จะได้เซลล์ใหม่ที่มีโครโมโซมจากทั้งพ่อและแม่ เซลล์ใหม่นี้จะเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่ที่มีลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมที่เกิดจากยีนของพ่อและแม่
กฎการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของเมนเดล
กฎการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของเมนเดล เป็นการอธิบายการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมแบบง่าย ๆ กฎการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของเมนเดลมี 2 ข้อ คือ
- กฎแห่งการแยก (Law of Segregation) ยีนคู่ใดคู่หนึ่งจะแยกออกจากกันไปยังเซลล์สืบพันธุ์ของลูกหลาน
- กฎแห่งการรวมกลุ่ม (Law of Independent Assortment) ยีนที่อยู่คนละคู่จะรวมกลุ่มกันใหม่ในเซลล์สืบพันธุ์ของลูกหลาน
การกลายพันธุ์
การกลายพันธุ์ หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของสารพันธุกรรม การกลายพันธุ์อาจเกิดขึ้นได้หลายสาเหตุ เช่น รังสี สารเคมี และปัจจัยทางสิ่งแวดล้อม การกลายพันธุ์อาจส่งผลต่อลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตได้
การประยุกต์ใช้พันธุศาสตร์
พันธุศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการดำรงชีวิตของมนุษย์ พันธุศาสตร์ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในด้านต่าง ๆ ดังนี้
- การเกษตร พันธุศาสตร์ถูกนำมาใช้ในการปรับปรุงพันธุ์พืชและสัตว์ เพื่อให้ได้ผลผลิตที่สูงขึ้น ทนทานต่อโรคและแมลง และมีคุณภาพดีขึ้น
- การแพทย์ พันธุศาสตร์ถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม และการพัฒนาการรักษาโรคทางพันธุกรรม
- อุตสาหกรรม พันธุศาสตร์ถูกนำมาใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่น อาหาร ยา และเครื่องสำอาง
สรุปพันธุกรรม
พันธุกรรมเป็นกระบวนการที่ควบคุมลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต พันธุกรรมเป็นพื้นฐานของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ พันธุศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการดำรงชีวิตของมนุษย์